以重水作为慢化剂、重水(或轻水、二氧化碳)作冷却剂，并以天然铀作核燃料的反应堆。能充分利用铀资源，但所需的重水装载量大，重水漏泄量大，设备复杂，投资大，且运行管理费高，故仅适用于铀分离能力不足的国家和地区。也叫重水反应堆。